一种水驱凝析气藏储气库库容变化的测试方法与流程

本发明属于石油天然气勘测开发领域，尤其涉及一种水驱凝析气藏储气库库容变化的测试方法。

背景技术：

1、地下储气库兼具季节调峰和能源战略储备的双重功能，其气井兼具注气和采气功能，属于注采同管类型，储气库正常运行有三个基本要求，一是核实储气库库容量；二是防止气体在储层中运移至泄露；三是保证供气能力。

2、储气库建设与运行过程中，需要确定储气库库容以及库容动用程度的变化规律、以及达到最大库容量的时间，库容作为调峰能力的关键参数之一，随注采次数的增加而发生变化，采用不同的驱替介质，最终凝析气采收率也会有所差距，从而导致库容量不同。并且在注采吞吐过程中凝析气采收率的增加，导致库容以及库容动用程度发生变化。因此，确定储气库库容以及库容动用的变化规律对储气库建设与运行有重要的意义。

3、库容量是储气库正常运行的重要监测与控制内容，库容参数设计与评价是储气库建设和运行的关键技术，目前针对不同类型储气库库容计算方法主要有静态法和动态法。静态法是以气藏地质储量为依据计算，其求参计算方便，但忽略开发过程动态变化。动态法是以全区物质平衡为基础计算，其反映真实运行过程下库容变化，但所需参数往往只有部分井点的压力测试，不能代表全区的压力真实分布，测试成本高且影响生产时率。

4、地下储气库大多为枯竭型、弱边水气藏改建。因此，在注采运行过程中，气水前缘的气体和水体始终接触，周期运行形成的气水过渡带上两相交互驱替的渗流特征，对储气库的注采能力和储气库库容的变化造成一定影响，随着注采周期的增加，气相相对渗透率升高，水相相对渗透率降低，气体更易突破，导致侵入水更难排出。从微观驱替机理分析，气水互驱过程中，气水接触面在注入过程中，由于驱动压差、毛管力、液体流动需要克服的摩擦力、气体的高可压缩弹性力的共同作用，造成气体指进容易和水突进两相区后难以排出两大问题，导致了储气库库容和工作气量的损失。

5、目前，围绕储气库库容的研究多集中于最大库容量值的确定方法，因地质结构的复杂性、气藏内部流体的混杂性以及地下储气库生产运行方式等方面的原因，地下储气库达到设计库容是一个长期、复杂的动态变化过程，业内称为“达容”过程。现常用的储气库设计的库容量是一个最大静态值，忽略了在交互注采运行中的动态库容变化，以及每口气井在达到气库设计库容量的进程。现有技术中涉及水淹气藏改建储气库的静态库容确定方法，该方法为静态计算，未考虑实际运行的动态变化。现有技术中还涉及储气库气水交互区井产能的预测方法及装置，该方法用渗流实验结果修正气井产能方程，但也未能开展生产动态预测。如今，针对气库静态库容和气井产能预测较为成熟，但至今还没有能将库容进展和气井运行相结合的评价方法，现有方法不能在实际生产中发挥有效作用，造成对储气库库容确定造成误差大的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种水驱凝析气藏储气库库容变化的测试方法。所述测试方法操作简便，适用性强，可确定水驱凝析气藏储气库运行过程储气库库容以及库容动用的变化规律，对储气库建设与运行提供技术支持。

2、为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种水驱凝析气藏储气库库容变化的测试方法，所述测试方法包括如下步骤：

4、在长岩心加持器中建立地层压力以及温度模型，而后形成原始凝析气藏；

5、以所述原始凝析气藏为基础，依次模拟凝析气藏水驱过程，以及建立注采吞吐模型；

6、根据所述注采吞吐模型确定所述储气库的最大库容量。

7、本发明提供的测试方法操作简便，适用性强，可确定水驱凝析气藏储气库运行过程储气库库容以及库容动用的变化规律，对储气库建设与运行提供技术支持。

8、作为本发明的优选技术方案，所述原始凝析气藏的形成过程为：采用自制凝析气驱替长岩心内的地层水。

9、优选地，所述原始凝析气藏形成的标准为：所述长岩心加持器出口端凝析气气油比与自制凝析气气油比一致。

10、优选地，所述模拟凝析气藏水驱过程为：采用地层水驱替凝析气，而后再进行衰竭开采。

11、优选地，在所述模拟凝析气藏水驱过程中记录每一级产出油、气(水)量。

12、优选地，所述注采吞吐模型的建立过程包括：进行至少两次的注采吞吐过程。

13、优选地，所述注采吞吐过程包括如下步骤：通过注入气使长岩心加持器恢复至储气库运行压力，而后进行焖井；最后通过长岩心加持器入口端进行衰竭开采。

14、优选地，所述注采吞吐过程中记录每一级衰竭采出油、气(水)量。

15、优选地，所述焖井的时间为5～10h，例如可以是5h、6h、7h、8h、9h或10h，但不限于所列举的数值，数值范围内其他未列举的数值同样适用。

16、优选地，所述衰竭开采的终点压力为25～30mpa，例如可以是25mpa、26mpa、27mpa、28mpa、29mpa或30mpa，但不限于所列举的数值，数值范围内其他未列举的数值同样适用。

17、优选地，所述衰竭开采中每次衰竭的压力为2～3mpa，例如可以是2mpa、2.2mpa、2.4mpa、2.6mpa、2.8mpa或3mpa，但不限于所列举的数值，数值范围内其他未列举的数值同样适用。

18、优选地，所述最大库容量的认定标准为：所述注采吞吐过程中库容变化程度不再变化；

19、优选地，所述库容变化程度y的计算公式为：

20、

21、其中，y为第x+1次注采吞吐过程中的储气库库容量动用程度，％；

22、vx+1为第x+1次注采吞吐过程的储气库库容量，cm3；

23、vx为第x次注采吞吐过程的储气库库容量，cm3。

24、优选地，所述第x+1次注采吞吐过程的储气库库容量的计算公式为：

25、vx+1＝vx+1+vrx+1

26、其中，vrx+1为第x+1次注采吞吐过程中衰竭开采累积气量，cm3。

27、优选地，所述注采吞吐模型中第一次注采吞吐过程的储气库库容量动用程度x1的计算公式为：

28、

29、其中，x1为第一次注采吞吐过程中的储气库库容量动用程度，％；

30、v1c为第一次注采吞吐过程中衰竭开采累计气量，cm3；

31、v1为第一次注采吞吐过程的储气库库容量，cm3。

32、本发明所述测试方法在用于测试水驱凝析气藏储气库库容变化的装置系统内进行，所述装置系统包括依次连接设置的中间容器、岩心夹持器、回压阀以及氮气中间容器；

33、所述中间容器包括并联设置的地层水样中间容器、注入干气中间容器以及凝析气样中间容器。

34、所述岩心夹持器的入口端设置有入口压力表，出口端设置有出口压力表。

35、所述中间容器与所述岩心夹持器之间设置有第一三通接头、第二三通接头、第三三通接头以及第四三通接头。

36、所述岩心夹持器和回压阀之间设置有第五三通接头以及第六三通接头；

37、所述回压阀和氮气中间容器之间设置有第七三通接头；所述第七三通接头上设置有围压压力表。

38、所述回压阀的第三支出口设置有依次连接的分离器和气量计。

39、所述氮气中间容器的入口处设置有回压泵。

40、所述岩心夹持器上还设置有围压泵以及围压压力表；所述围压泵和所述岩心夹持器之间设置有第八三通接头。

41、所述地层水样中间容器以及注入干气中间容器的入口处设置有第一注入泵；所述凝析气样中间容器的入口处设置有第二注入泵。

42、本发明所述装置系统内所有三通接头上均分别独立的设置有两个阀门。

43、所述第一三通接头上设置有第一阀门和第二阀门；所述第二三通接头上设置有第三阀门和第四阀门；所述第三三通接头上设置有第五阀门和第六阀门；所述第四三通接头上设置有第七阀门和第八阀门；所述第五三通接头上设置有第11阀门和第12阀门；所述第六三通接头上设置有第13阀门和第14阀门；所述第七三通接头上设置有第15阀门和第16阀门；所述第八三通接头上设置有第9阀门和第10阀门。

44、本发明所述的数值范围不仅包括上述例举的点值，还包括没有例举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

45、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

46、本发明提供的水驱凝析气藏储气库库容变化的测试方法操作简便，适用性强，可确定水驱凝析气藏储气库运行过程储气库库容以及库容动用的变化规律，对储气库建设与运行提供技术支持。